دانشمندان در دانشگاه نورث وسترن کشف کردهاند که اکتوپامین، که یک انتقالدهنده عصبی است و به مقدار کمی در پستانداران وجود دارد، با سلولهای مغز تعامل میکند تا از مرگ سلولی جلوگیری کند.
به گزارش تکناک، این مطالعه نشان داد که اضافه کردن اکتوپامین در کشت آستروسیت باعث تولید لاکتات می شود و بقای سلولی را تقویت می کند. این درک از نقش اکتوپامین میتواند به درمانهای آینده برای بیماریهای تخریبکننده عصبی و اختلالات روانپزشکی مرتبط با سطوح اکتوپامین غیرقابل تنظیم، مانند آلزایمر، پارکینسون و اختلال دوقطبی کمک کند.
اگرچه اکتوپامین هنوز به مقدار کمی در مغز پستانداران یافت می شود، اما عملکرد آن با اپی نفرین جایگزین شده است. مدتها تصور میشد که یک باقی مانده یک فرایند تکاملی در پستانداران است، نقش اکتوپامین در مغز انسان قبلاً به خوبی شناخته نشده بود.
در مطالعه حاضر، محققان ابتدا شروع به درک این موضوع کردند که آستروسیت ها، که اکثریت سلول های سیستم عصبی مرکزی انسان را تشکیل می دهند، چه نقشی در اختلال عملکرد مغز در بیماری های عصبی دارند. در کشتهای آستروسیت از قشر مغز موشها، دانشمندان دریافتند که اضافه کردن اکتوپامین در سطوح مشخصی باعث تولید لاکتات در آستروسیتها میشود و بقای سلولی را افزایش میدهد.
دکتر گابریلا کاراوئو پیسو، استادیار عصبشناسی اختلالات حرکتی دانشگاه نورث وسترن گفت: یافتههای ما قابل توجه است زیرا روشی را یافتیم که نقش اکتوپامین، در مغز پستانداران را روشن میکند. به آن مانند یک سیگنال کمک فوری فکر کنید. نورون هایی که تحت استرس هستند این سیگنال را به آستروسیت ها می فرستند تا به آنها انرژی بفرستند که لاکتات آزاد شود. در سطح مناسب، اکتوپامین به آستروسیتها اجازه میدهد این سیگنال استرس را بخوانند و شروع به تولید انرژی کنند که سلولها را از مرگ ناشی از کمبود ATP محافظت میکند. اگر اکتوپامین بیش از حد وجود داشته باشد، به نوعی مانند دود است که در مسیر پیام کمک قرار می گیرد و باعث میشود آستروسیت ها نتوانند این پیام را به درستی بخوانند.
کاراوو پیسو گفت: این یافتهها میتواند به درمانهای آینده برای بیماری آلزایمر، پارکینسون و اختلال دوقطبی کمک کند، که همگی با سطوح نامنظم اکتوپامین در مغز مرتبط هستند.
کاراوو پیسو ادامه داد: لاکتات برای مدت طولانی به عنوان یک محصول زائد در نظر گرفته می شد. اما معلوم شد که اینطور نیست، سوخت بسیار مهمی است که نورون ها آن را به اشکال بالاتر انرژی تبدیل می کنند. ما فکر میکنیم که این مهم است، زیرا این میتواند بر سایر بیماریهایی که سطح اکتوپامین در آنها تغییر میکند، از جمله بیماری آلزایمر و اختلالات روانی تأثیر بگذارد.
با حرکت رو به جلو، پیسو و همکارانش امیدوارند که درک بهتری از نحوه عملکرد اکتوپامین در مغزهای سالم داشته باشند.
کاراوو پیسو گفت: چیزی که اکنون می خواهیم بدانیم این است که آیا این فقط در شرایط بیماری اتفاق می افتد؟ یا اینکه اکتوپامین در شرایط فیزیولوژیکی مانند یادگیری و حافظه، که در آن نورون ها نیز نیازهای انرژی بالایی دارند، نقشی ایفا می کند؟ با توجه به اینکه اکتوپامین می تواند متابولیسم لاکتات را در آستروسیت ها مهار کند، ما همچنین علاقه مند به درک نقش متابولیسم لاکتات در مغز در مواردی مانند حافظه، یادگیری و پیری هستیم.
